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一、Python：用 Matplotlib 绘制静态爱心
代码示例：
效果展示：
二、JavaScript：用 HTML5 Canvas 绘制跃动的爱心
代码示例：
效果展示：
三、Java：用 Swing 绘制静态爱心
代码示例：
效果展示：
四、C 语言：在控制台打印静态爱心
代码示例：
效果展示：
五、C++：使用 SFML 库绘制动态爱心
代码示例：
效果展示：
六、JavaScript：在控制台打印动态爱心
代码示例：
效果展示：
结语
爱心，作为浪漫和美好的象征，一直以来都是编程世界中有趣的图形挑战。本文将带您走进多种常见的编程语言，探索如何用代码绘制出美丽的爱心图案。其中，既有静态的精美图案，也有跃动的动态效果。让我们一起感受编程与艺术的完美融合。
一、Python：用 Matplotlib 绘制静态爱心
Matplotlib 是 Python 中强大的绘图库，我们可以利用数学公式，在平面上绘制出精致的爱心。
代码示例：
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt# 参数 t 取值范围
t = np.linspace(0, 2 * np.pi, 1000)
# 爱心公式
x = 16 * np.sin(t) ** 3
y = 13 * np.cos(t) - 5 * np.cos(2 * t) - 2 * np.cos(3 * t) - np.cos(4 * t)# 绘图设置
plt.figure(figsize=(6, 6))
plt.plot(x, y, color='red')
plt.fill_between(x, y, color='red')
plt.axis('equal')
plt.axis('off')
plt.show()
效果展示：
运行上述代码，您将看到一个红色填充的爱心图案，完美呈现在坐标系中。
二、JavaScript：用 HTML5 Canvas 绘制跃动的爱心
利用 HTML5 Canvas，我们可以在网页上绘制并呈现动态的爱心效果，为网页增添一份浪漫。
代码示例：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head><meta charset="UTF-8"><title>爱心动画</title><style>canvas {background-color: #fff;display: block;margin: 0 auto;}</style>
</head>
<body>
<canvas id="canvas" width="600" height="500"></canvas>
<script>const canvas = document.getElementById('canvas');const ctx = canvas.getContext('2d');function drawHeart(scale) {ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);ctx.beginPath();for (let i = 0; i <= Math.PI * 2; i += 0.01) {let x = 16 * Math.pow(Math.sin(i), 3);let y = 13 * Math.cos(i) - 5 * Math.cos(2 * i) - 2 * Math.cos(3 * i) - Math.cos(4 * i);ctx.lineTo(300 + x * scale, 250 - y * scale);}ctx.fillStyle = 'red';ctx.fill();}let scale = 10;let delta = 0.1;function animate() {if (scale > 12 || scale < 8) delta = -delta;scale += delta;drawHeart(scale);requestAnimationFrame(animate);}animate();
</script>
</body>
</html>
效果展示：
将上述代码保存为 .html 文件并在浏览器中打开，您将看到一个尺寸不断变化的红色爱心，仿佛在心跳般跃动。
三、Java：用 Swing 绘制静态爱心
Java 的 Swing 库提供了强大的图形界面支持，我们可以利用它在应用程序窗口中绘制爱心。
代码示例：
import javax.swing.*;
import java.awt.*;public class HeartShape extends JPanel {@Overrideprotected void paintComponent(Graphics g) {super.paintComponent(g);Graphics2D g2 = (Graphics2D) g;int width = getWidth();int height = getHeight();g2.setColor(Color.RED);g2.translate(width / 2, height / 2);for (double t = 0; t <= 2 * Math.PI; t += 0.01) {double x = 16 * Math.pow(Math.sin(t), 3);double y = 13 * Math.cos(t) - 5 * Math.cos(2 * t)- 2 * Math.cos(3 * t) - Math.cos(4 * t);g2.fillOval((int) x, (int) -y, 2, 2);}}public static void main(String[] args) {JFrame frame = new JFrame("爱心图案");frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);frame.add(new HeartShape());frame.setSize(600, 600);frame.setVisible(true);}
}
效果展示：
编译并运行该程序，您将看到一个窗口中绘制着精美的红色爱心，呈现出细腻的视觉效果。
四、C 语言：在控制台打印静态爱心
即使是在控制台中，我们也能用简单的字符拼出爱心的形状，充分体现编程的魅力。
代码示例：
#include <stdio.h>int main() {float x, y;for (y = 1.5f; y > -1.5f; y -= 0.1f) {for (x = -1.5f; x < 1.5f; x += 0.05f) {float a = x * x + y * y - 1;if (a * a * a - x * x * y * y * y <= 0.0f)printf("*");elseprintf(" ");}printf("\n");}return 0;
}
效果展示：
运行程序，控制台会输出由星号 * 组成的爱心形状，简单却别有一番风味。
五、C++：使用 SFML 库绘制动态爱心
SFML（Simple and Fast Multimedia Library）是一个简洁高效的多媒体库，用于创建图形界面、处理音频等。我们可以用它来绘制动态的爱心图案。
代码示例：
#include <SFML/Graphics.hpp>
#include <vector>
#include <cmath>int main() {sf::RenderWindow window(sf::VideoMode(600, 500), "爱心动画");sf::ConvexShape heart;heart.setFillColor(sf::Color::Red);std::vector<sf::Vector2f> points;for (double t = 0; t <= 2 * M_PI; t += 0.01) {double x = 16 * pow(sin(t), 3);double y = 13 * cos(t) - 5 * cos(2 * t)- 2 * cos(3 * t) - cos(4 * t);points.emplace_back(300 + x * 10, 250 - y * 10);}heart.setPointCount(points.size());for (size_t i = 0; i < points.size(); ++i) {heart.setPoint(i, points[i]);}float scale = 1.0f;float delta = 0.005f;while (window.isOpen()) {sf::Event event;while (window.pollEvent(event)) {if (event.type == sf::Event::Closed)window.close();}if (scale > 1.2f || scale < 0.8f) delta = -delta;scale += delta;heart.setScale(scale, scale);heart.setPosition(300 - 300 * (scale - 1), 250 - 250 * (scale - 1));window.clear(sf::Color::White);window.draw(heart);window.display();}return 0;
}
效果展示：
编译并运行代码，您将看到一个窗口中红色的爱心不断地缩放，呈现出动态的效果。
注意：需要先安装 SFML 库才能编译运行此代码。
六、JavaScript：在控制台打印动态爱心
利用 JavaScript，我们还能在浏览器的控制台中打印出动态变化的爱心图案，别具一格。
代码示例：
let frames = 0;
function animateHeart() {let output = '';for (let y = 15; y > -15; y -= 1) {for (let x = -30; x < 30; x += 1) {let a = x / 15;let b = y / 15;let equation = a * a + b * b - 1;if (equation * equation * equation - a * a * b * b * b <= 0.0) {output += '*';} else {output += ' ';}}output += '\n';}console.clear();console.log(output);frames++;if (frames < 20) {setTimeout(animateHeart, 200);}
}
animateHeart();
效果展示：
在浏览器的开发者工具中运行上述代码，控制台会不断刷新，显示出动态变化的爱心形状。
| 编程语言 | 图形类型 | 使用库/技术 | 动态/静态 | 代码示例功能 |
|---|---|---|---|---|
| Python | 平面图形 | Matplotlib | 静态 | 使用数学公式绘制红色填充的爱心 |
| JavaScript (Canvas) | 网页图形 | HTML5 Canvas | 动态 | 实现心跳效果的爱心 |
| Java | 图形界面 | Swing | 静态 | 在应用程序窗口中绘制精致的红色爱心 |
| C | 控制台字符图形 | 控制台输出 | 静态 | 在控制台打印由星号组成的爱心 |
| C++ | 图形界面 | SFML | 动态 | 使用 SFML 库绘制并缩放的动态爱心 |
| JavaScript (控制台) | 控制台字符图形 | 浏览器控制台 | 动态 | 控制台中显示动态变化的爱心形状 |
代码创作的特点和说明
- Python：简洁的代码结构，借助 Matplotlib 轻松绘制出高质量的静态图形。适合快速生成图像。
- JavaScript (Canvas)：利用 Canvas 实现网页上的动态效果，非常适合交互性强的应用场景。
- Java (Swing)：Java GUI 支持绘制复杂的图形，并能在桌面应用程序中展示静态爱心。
- C：通过简单的控制台输出，实现字符画效果，最基本的图形展示手段，展现编程的朴素魅力。
- C++ (SFML)：结合 SFML 库的强大图形支持，能绘制复杂且动态的图形效果，适合游戏开发或图形展示。
- JavaScript (控制台)：以独特的方式在控制台中呈现动态字符图形，趣味性十足，适合展示编程的灵活性。
结语
通过以上的示例，我们可以看到，编程语言不仅是解决问题的工具，更是创造艺术的媒介。不同的语言有着各自的特色，但它们都能用数学和逻辑之美，绘制出浪漫的爱心图案。希望本文能激发您对编程艺术的兴趣，鼓励您探索更多有趣的代码创作。
提示：以上代码均可直接复制运行，若遇到问题，请确保已正确安装相关的编译环境和库。例如，C++ 的示例需要先安装 SFML 库。
